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皮帶輸送機(jī)的變頻技術(shù)應(yīng)用

文章出處：新聞中心責(zé)任編輯：東莞市一順機(jī)械有限公司發(fā)表時間：2018-02-06

　　 皮帶輸送機(jī)的VVVF變頻

、矢量控制變頻

、直接轉(zhuǎn)矩控制變頻都是交一直一交變頻當(dāng)中的一種，其共同特點是輸入功率因數(shù)低

，諧波電流大

，直流回路需要大的儲能電容，再生能量又不能反饋回電網(wǎng)

，即不能四象限運行

。為此，矩式交一交變頻應(yīng)運而生

。由于矩陣式交一交變頻省去中間的直流環(huán)節(jié)

，從而省去體積大

、價格貴的電解電容，其實現(xiàn)功率因數(shù)為1

，輸入電流為正弦且能四象限運行

，系統(tǒng)的功率密度大。該技術(shù)目前雖尚未成熟

，但吸引著眾多學(xué)者深入研究

。
矢量控制變頻調(diào)速在皮帶輸送機(jī)當(dāng)中是將異步電動機(jī)在三相坐標(biāo)系下的定子交流電流通過三相—兩相變換，等效成兩相靜止坐標(biāo)系下的交流電流

，再按轉(zhuǎn)子磁場定向旋轉(zhuǎn)變化

，等效成同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的直流電流Im1、It1( Im1 相當(dāng)于直流電動機(jī)的勵磁電流

， It1 相當(dāng)于與轉(zhuǎn)矩成正比的電樞電流)

，模仿直流電動機(jī)的控制方法，求得直流電動機(jī)的控制量

，再經(jīng)過相應(yīng)坐標(biāo)的反變化

，實現(xiàn)對異步電動機(jī)的控制。矢量控制方法的提出具有劃時代的意義

。但是

，實際應(yīng)用中，由于難以準(zhǔn)確觀測轉(zhuǎn)子磁鏈

，系統(tǒng)特性受電機(jī)參數(shù)的影響較大

，且等效電動機(jī)控制過程中的矢量旋轉(zhuǎn)變化較復(fù)雜，使得實際控制效果難以達(dá)到理想效果

。
防爆變頻器是將通用變頻器裝在防爆殼內(nèi)

，實際存在很多問題，其中

，散熱是其遇到的最大難題

。在輸送設(shè)備變頻器內(nèi)部，逆變模塊是發(fā)熱最多的器件

。據(jù)專家估計

，逆變模塊發(fā)熱約占整個變頻器散熱量的50%，整流模塊發(fā)熱約占所有散熱量的45%

，剩余的5%是電解電容

、充電電阻、均壓電阻以及印制板上的發(fā)熱元件等產(chǎn)生的熱量

。熱管作為傳熱性極好的構(gòu)件

，利用“相變”傳熱的原理，與Cu

，Ag等實體材料的天然傳熱方式完全不同

，其有效導(dǎo)熱性是Cu

，Ag等有色金屬的成百上千倍。熱管散熱器就是利用熱管技術(shù)改進(jìn)后的散熱器

，其采用自冷方式

，無需風(fēng)扇，沒有噪聲

，免維修

，安全可靠。防爆變頻器的散熱采用的就是熱管散熱器

，將功率器件安裝在散熱器的蒸發(fā)段

，密封在防爆殼內(nèi)，熱量通過蒸發(fā)段傳到冷凝器而散發(fā)出去

。由于直流電機(jī)及繞線電機(jī)在維護(hù)方面較為復(fù)雜

，人們一直在尋求符合傳動要求的交流鼠籠電機(jī)的大功率驅(qū)動系統(tǒng)。
防爆變頻器的啟動

、停止時間在0 min～10 min間是任意可調(diào)的，即啟動時的加速度和停車時的減速度任意可調(diào)

。另外

，為了平穩(wěn)啟動，還匹配了S型加減速時間

，將皮帶機(jī)啟停時產(chǎn)生的沖擊減少至最小

，這是其他驅(qū)動設(shè)備難以達(dá)到的。運輸系統(tǒng)檢修維護(hù)的主要工作是皮帶機(jī)的檢修維護(hù)

。低速驗帶功能是皮帶機(jī)檢修的主要要求

，變頻調(diào)整系統(tǒng)為無極調(diào)速的交流傳動系統(tǒng)，在空載驗帶狀態(tài)下

，變頻器可調(diào)整電機(jī)工作在5%～100%額定帶速范圍內(nèi)的任意帶速

。由于變頻器采用無速度傳感器矢量控制方式，低頻運轉(zhuǎn)最大可輸出1.5倍額定轉(zhuǎn)矩

，最適于“重載啟動”

。

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